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16. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电压表$\mathrm{V}_{1}$的示数为6 V,电压表$\mathrm{V}_{2}$的示数为2 V.
下列说法正确的是（
A.$\mathrm{L}_{1}$两端的电压为2 V
B.电源电压为4 V
C.断开开关,只将电压表$\mathrm{V}_{2}$换成电流表,则$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$串联
D.断开开关,将两个电压表都换成电流表,则$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$并联
下列说法正确的是（
D
）A.$\mathrm{L}_{1}$两端的电压为2 V
B.电源电压为4 V
C.断开开关,只将电压表$\mathrm{V}_{2}$换成电流表,则$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$串联
D.断开开关,将两个电压表都换成电流表,则$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$并联
答案
16. D 解析:由题图可知,两个灯泡串联,电压表$\mathrm{V}_{1}$测电源电压,电压表$\mathrm{V}_{2}$测$\mathrm{L}_{2}$两端的电压,由两个电压表的示数可知,电源电压$U=6\ \mathrm{V}$,$\mathrm{L}_{2}$两端的电压$U_{2}=2\ \mathrm{V}$,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以$\mathrm{L}_{1}$两端的电压$U_{1}=U-U_{2}=6\ \mathrm{V}-2\ \mathrm{V}=4\ \mathrm{V}$,A、B错误;断开开关,只将电压表$\mathrm{V}_{2}$换成电流表,则电路为灯泡$\mathrm{L}_{1}$的简单电路,C错误;断开开关,将两个电压表都换成电流表,由于电流表相当于导线,则$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$并联,D正确.
解析
【分析】
这道题的核心是先识别原电路中电压表的测量对象，再结合串并联电路的特点逐一验证选项。第一步，先将电压表等效为开路，梳理电流路径，判断L₁和L₂的连接关系；第二步，确定两个电压表分别测量的电压，结合串联电路电压规律计算两个灯泡的分压，先判断A、B选项的对错。第三步，再根据电流表等效为导线的特性，分别分析改动电表后的电流路径，判断C、D选项的电路连接是否符合描述，最终选出正确答案。
【解析】
1. 原闭合电路分析：电压表相当于开路，闭合开关后电流依次经过L₁、L₂、开关S回到电源负极，两灯为串联关系。
电压表V₁并联在电源两端，测量电源总电压，因此电源电压U=6V；
电压表V₂并联在L₂两端，测量L₂的电压，即U₂=2V；
根据串联电路总电压等于各部分电路电压之和，可得L₁两端电压U₁=U-U₂=6V-2V=4V，因此A选项“L₁两端的电压为2V”错误，B选项“电源电压为4V”错误。
2. 验证C选项：断开开关，仅将V₂换成电流表，电流表相当于导线，此时L₂被该电流表短路，电路仅为L₁的简单电路，并非L₁与L₂串联，C错误。
3. 验证D选项：断开开关，将两个电压表都换成电流表，电流表相当于导线，电流从电源正极流出后分为两条独立路径：一条路径经过L₁、开关S回到负极，另一条路径经过V₁替换的电流表、L₂、开关S回到负极，L₁和L₂两端都直接接在电源两极，因此两灯为并联关系，D正确。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律、串并联电路识别、电表等效处理
【点评】本题重点考查电路结构的判断，易错点是容易误判电压表的测量对象，以及改动电表后梳理电流路径出错，解题时牢记“电压表等效开路、电流表等效导线”的处理技巧，就能快速理清电路结构，避开常见误区。
【难度系数】0.6
这道题的核心是先识别原电路中电压表的测量对象，再结合串并联电路的特点逐一验证选项。第一步，先将电压表等效为开路，梳理电流路径，判断L₁和L₂的连接关系；第二步，确定两个电压表分别测量的电压，结合串联电路电压规律计算两个灯泡的分压，先判断A、B选项的对错。第三步，再根据电流表等效为导线的特性，分别分析改动电表后的电流路径，判断C、D选项的电路连接是否符合描述，最终选出正确答案。
【解析】
1. 原闭合电路分析：电压表相当于开路，闭合开关后电流依次经过L₁、L₂、开关S回到电源负极，两灯为串联关系。
电压表V₁并联在电源两端，测量电源总电压，因此电源电压U=6V；
电压表V₂并联在L₂两端，测量L₂的电压，即U₂=2V；
根据串联电路总电压等于各部分电路电压之和，可得L₁两端电压U₁=U-U₂=6V-2V=4V，因此A选项“L₁两端的电压为2V”错误，B选项“电源电压为4V”错误。
2. 验证C选项：断开开关，仅将V₂换成电流表，电流表相当于导线，此时L₂被该电流表短路，电路仅为L₁的简单电路，并非L₁与L₂串联，C错误。
3. 验证D选项：断开开关，将两个电压表都换成电流表，电流表相当于导线，电流从电源正极流出后分为两条独立路径：一条路径经过L₁、开关S回到负极，另一条路径经过V₁替换的电流表、L₂、开关S回到负极，L₁和L₂两端都直接接在电源两极，因此两灯为并联关系，D正确。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律、串并联电路识别、电表等效处理
【点评】本题重点考查电路结构的判断，易错点是容易误判电压表的测量对象，以及改动电表后梳理电流路径出错，解题时牢记“电压表等效开路、电流表等效导线”的处理技巧，就能快速理清电路结构，避开常见误区。
【难度系数】0.6
17. 在如图所示的电路中,闭合开关,电压表$\mathrm{V}_{1}$的示数是$6\ {V}$,电压表$\mathrm{V}_{2}$的示数为$9\ {V}$.若$\mathrm{L}_{3}$两端的电压是$\mathrm{L}_{1}$两端的电压的两倍,则电源电压是 （
A.$12\ {V}$
B.$11\ {V}$
C.$10\ {V}$
D.$9\ {V}$
A
）A.$12\ {V}$
B.$11\ {V}$
C.$10\ {V}$
D.$9\ {V}$
答案
17. A 解析:由题图可知,三个灯泡串联,电压表$\mathrm{V}_{1}$测$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$两端的总电压,电压表$\mathrm{V}_{2}$测$\mathrm{L}_{2}$、$\mathrm{L}_{3}$两端的总电压,$\mathrm{L}_{3}$两端的电压是$\mathrm{L}_{1}$两端电压的两倍,设$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$、$\mathrm{L}_{3}$两端的电压分别是$U_{1}$、$U_{2}$、$U_{3}$,由于串联电路中电源电压等于各分电路两端电压之和,则$U_{1}+U_{2}=6\ \mathrm{V}$ ①,$U_{2}+U_{3}=9\ \mathrm{V}$ ②,$U_{3}=2U_{1}$ ③,联立①②③,解得$U_{1}=3\ \mathrm{V}$,$U_{2}=3\ \mathrm{V}$,$U_{3}=6\ \mathrm{V}$,故电源电压$U=U_{1}+U_{2}+U_{3}=3\ \mathrm{V}+3\ \mathrm{V}+6\ \mathrm{V}=12\ \mathrm{V}$.
解析
【分析】
首先我们可以把电压表等效为开路来简化电路，去掉两个电压表后就能清晰看到三个灯泡是依次串联的。接下来判断电压表的测量对象：V₁的两个接线柱跨接在L₁左端和L₂右端，所以它测的是L₁和L₂的总电压；V₂的两个接线柱跨接在L₂左端和L₃右端，所以它测的是L₂和L₃的总电压。之后我们设三个灯泡的电压分别为U₁、U₂、U₃，结合题目给出的电压表读数、U₃是U₁两倍的条件，再利用串联电路总电压等于各部分电压之和的规律，列出三个方程联立求解，得到三个灯泡的电压后相加就能得到电源总电压。
【解析】
1. 确定电路连接：将电压表等效开路后，L₁、L₂、L₃依次接入电路，三者为串联关系。
2. 明确电压表测量值：
电压表V₁测量L₁、L₂两端的总电压，可得：$U_1 + U_2 = 6\ \mathrm{V}$ ①
电压表V₂测量L₂、L₃两端的总电压，可得：$U_2 + U_3 = 9\ \mathrm{V}$ ②
3. 结合题目给定条件：$U_3 = 2U_1$ ③
4. 联立方程求解：
把③代入②可得：$U_2 + 2U_1 = 9\ \mathrm{V}$，将该式减去①式：
$(U_2 + 2U_1)-(U_1 + U_2) = 9\ \mathrm{V} - 6\ \mathrm{V}$，解得$U_1=3\ \mathrm{V}$
将$U_1=3\ \mathrm{V}$代入①，得$U_2=6\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V}$
将$U_1=3\ \mathrm{V}$代入③，得$U_3=2×3\ \mathrm{V}=6\ \mathrm{V}$
5. 计算电源总电压：根据串联电路总电压等于各部分电压之和，可得
$U=U_1+U_2+U_3=3\ \mathrm{V}+3\ \mathrm{V}+6\ \mathrm{V}=12\ \mathrm{V}$
【答案】A（12 V）
【知识点】
串联电路电压规律，电压表测量对象判断
【点评】
本题是串联电路电压计算的经典题型，最容易出错的地方是误判电压表的测量范围，解题时先通过等效开路的方式去掉电压表简化电路，就能快速理清串联结构，再通过设未知数列方程的方式求解各部分电压，能很好地巩固学生对串联电压规律的应用能力。
【难度系数】
0.6
首先我们可以把电压表等效为开路来简化电路，去掉两个电压表后就能清晰看到三个灯泡是依次串联的。接下来判断电压表的测量对象：V₁的两个接线柱跨接在L₁左端和L₂右端，所以它测的是L₁和L₂的总电压；V₂的两个接线柱跨接在L₂左端和L₃右端，所以它测的是L₂和L₃的总电压。之后我们设三个灯泡的电压分别为U₁、U₂、U₃，结合题目给出的电压表读数、U₃是U₁两倍的条件，再利用串联电路总电压等于各部分电压之和的规律，列出三个方程联立求解，得到三个灯泡的电压后相加就能得到电源总电压。
【解析】
1. 确定电路连接：将电压表等效开路后，L₁、L₂、L₃依次接入电路，三者为串联关系。
2. 明确电压表测量值：
电压表V₁测量L₁、L₂两端的总电压，可得：$U_1 + U_2 = 6\ \mathrm{V}$ ①
电压表V₂测量L₂、L₃两端的总电压，可得：$U_2 + U_3 = 9\ \mathrm{V}$ ②
3. 结合题目给定条件：$U_3 = 2U_1$ ③
4. 联立方程求解：
把③代入②可得：$U_2 + 2U_1 = 9\ \mathrm{V}$，将该式减去①式：
$(U_2 + 2U_1)-(U_1 + U_2) = 9\ \mathrm{V} - 6\ \mathrm{V}$，解得$U_1=3\ \mathrm{V}$
将$U_1=3\ \mathrm{V}$代入①，得$U_2=6\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V}$
将$U_1=3\ \mathrm{V}$代入③，得$U_3=2×3\ \mathrm{V}=6\ \mathrm{V}$
5. 计算电源总电压：根据串联电路总电压等于各部分电压之和，可得
$U=U_1+U_2+U_3=3\ \mathrm{V}+3\ \mathrm{V}+6\ \mathrm{V}=12\ \mathrm{V}$
【答案】A（12 V）
【知识点】
串联电路电压规律，电压表测量对象判断
【点评】
本题是串联电路电压计算的经典题型，最容易出错的地方是误判电压表的测量范围，解题时先通过等效开路的方式去掉电压表简化电路，就能快速理清串联结构，再通过设未知数列方程的方式求解各部分电压，能很好地巩固学生对串联电压规律的应用能力。
【难度系数】
0.6
18. 同学们在做“探究串联电路电压特点”的实验.
(1)如图所示,连接电路时,至少需要
(2)在测灯$\mathrm{L}_{1}$两端的电压时,闭合开关,发现电压表的示数为零,原因可能是
(3)小芳保持电压表的$B$连接点不动,只断开$A$连接点,并改接到$C$连接点上,来测量灯$\mathrm{L}_{2}$两端的电压.她能否测出灯$\mathrm{L}_{2}$两端的电压?
(4)小明分别测出$AB$、$BC$、$AC$间的电压并记录在表格中,分析实验数据得出结论:串联电路电源电压等于各部分电路两端的电压之和.小明的做法存在的不足是
(1)如图所示,连接电路时,至少需要
6
根导线.实验中应选择规格不同
(选填“相同”或“不同”)的小灯泡.(2)在测灯$\mathrm{L}_{1}$两端的电压时,闭合开关,发现电压表的示数为零,原因可能是
L₁短路(答案不唯一)
(写出一种即可).(3)小芳保持电压表的$B$连接点不动,只断开$A$连接点,并改接到$C$连接点上,来测量灯$\mathrm{L}_{2}$两端的电压.她能否测出灯$\mathrm{L}_{2}$两端的电压?
不能
,理由是电压表正、负接线柱接反了
.(4)小明分别测出$AB$、$BC$、$AC$间的电压并记录在表格中,分析实验数据得出结论:串联电路电源电压等于各部分电路两端的电压之和.小明的做法存在的不足是
一次实验得出的结论具有偶然性
,改进方法是更换规格不同的灯泡进行多次实验
.答案
18. (1)6 不同 (2)L₁ 短路(答案不唯一) (3)不能 电压表正、负接线柱接反了 (4)一次实验得出的结论具有偶然性 更换规格不同的灯泡进行多次实验 解析:(1)由题图可知,共需要6根导线;为了避免实验的偶然性,使探究得出的结论具有普遍性,应该选取不同规格的小灯泡进行实验.(2)电压表的示数为零,若灯L₁短路,则电压表被短路,电压表没有示数;若灯L₂或开关断路,则没有电流通过电压表,电压表也没有示数.(3)电压表测量灯L₁两端的电压时,A点与电压表的正接线柱相连,将与A点相连的导线改接到C点,则电流从电流表的负接线柱流入,所以小芳的做法是错误的.(4)小明只做了一次实验,没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出的结论具有偶然性,故应更换规格不同的灯泡进行多次实验.
解析
【分析】
我们可以逐问梳理清晰的解题思路：
1. 第一小问：对照实验的实物连接图逐根统计连接各元件的导线数量，即可得到总导线数；为了避免实验结论的特殊性，得到具备普适性的规律，不能选用规格完全相同的灯泡，否则会得到两灯电压相等的特殊结果，不具备推广性。
2. 第二小问：电压表示数为零可以从两类故障方向推导：要么是电压表被短路，要么是电压表到电源两极的连通路径出现断路，任选一种合理故障即可。
3. 第三小问：结合电压表的核心使用规则，电流必须从正接线柱流入、负接线柱流出，改接导线后判断电流的流入方向，就能发现接线柱接反的问题。
4. 第四小问：探究类物理实验仅通过一次实验得到的结论存在偶然性，不能代表普遍规律，因此需要多次更换不同规格的实验器材重复实验，验证结论的普适性。
【解析】
(1) 对照实验实物连接图，依次统计连接电源、开关、两个小灯泡、电压表的导线，总共需要6根导线；为了让实验结论避免特殊性，具备普遍性，实验中应选择规格不同的小灯泡进行多次探究。
(2) 闭合开关后电压表示数为零，存在多种合理故障：比如L₁短路，此时电压表被短路，示数为0；也可能是L₂断路，此时电压表无法连通到电源两极，示数也为0，写出任意一种合理情况即可。
(3) 测量L₁两端电压时，A点连接的是电压表的正接线柱，电流从A端流入电压表。如果只断开A连接点改接到C点，电流就会从电压表的负接线柱流入、正接线柱流出，指针会反向偏转，无法正确测量电压，因此不能测出L₂两端的电压。
(4) 小明仅通过一组实验数据就得出结论，实验次数太少，得到的结论具有偶然性，不具备普遍说服力；改进方法是更换规格不同的灯泡，进行多次重复实验，通过多组数据总结出普遍适用的串联电路电压规律。
【答案】
(1) 6 不同
(2) L₁短路(答案不唯一)
(3) 不能 电压表正、负接线柱接反了
(4) 一次实验得出的结论具有偶然性 更换规格不同的灯泡进行多次实验
【知识点】
串联电路电压规律；电压表的使用；电路故障分析
【点评】
本题是串联电路电压特点探究实验的经典基础考题，覆盖了实验器材选择、故障排查、电表操作正误判断、实验方案评估多个核心考点，易错点是改接电压表后正负接线柱反接的判断，要注意区分探究类实验多次操作的目的是得到普遍规律，和测量定值电阻阻值类实验多次操作取平均值减小误差的目的存在差异。
【难度系数】
0.7
我们可以逐问梳理清晰的解题思路：
1. 第一小问：对照实验的实物连接图逐根统计连接各元件的导线数量，即可得到总导线数；为了避免实验结论的特殊性，得到具备普适性的规律，不能选用规格完全相同的灯泡，否则会得到两灯电压相等的特殊结果，不具备推广性。
2. 第二小问：电压表示数为零可以从两类故障方向推导：要么是电压表被短路，要么是电压表到电源两极的连通路径出现断路，任选一种合理故障即可。
3. 第三小问：结合电压表的核心使用规则，电流必须从正接线柱流入、负接线柱流出，改接导线后判断电流的流入方向，就能发现接线柱接反的问题。
4. 第四小问：探究类物理实验仅通过一次实验得到的结论存在偶然性，不能代表普遍规律，因此需要多次更换不同规格的实验器材重复实验，验证结论的普适性。
【解析】
(1) 对照实验实物连接图，依次统计连接电源、开关、两个小灯泡、电压表的导线，总共需要6根导线；为了让实验结论避免特殊性，具备普遍性，实验中应选择规格不同的小灯泡进行多次探究。
(2) 闭合开关后电压表示数为零，存在多种合理故障：比如L₁短路，此时电压表被短路，示数为0；也可能是L₂断路，此时电压表无法连通到电源两极，示数也为0，写出任意一种合理情况即可。
(3) 测量L₁两端电压时，A点连接的是电压表的正接线柱，电流从A端流入电压表。如果只断开A连接点改接到C点，电流就会从电压表的负接线柱流入、正接线柱流出，指针会反向偏转，无法正确测量电压，因此不能测出L₂两端的电压。
(4) 小明仅通过一组实验数据就得出结论，实验次数太少，得到的结论具有偶然性，不具备普遍说服力；改进方法是更换规格不同的灯泡，进行多次重复实验，通过多组数据总结出普遍适用的串联电路电压规律。
【答案】
(1) 6 不同
(2) L₁短路(答案不唯一)
(3) 不能 电压表正、负接线柱接反了
(4) 一次实验得出的结论具有偶然性 更换规格不同的灯泡进行多次实验
【知识点】
串联电路电压规律；电压表的使用；电路故障分析
【点评】
本题是串联电路电压特点探究实验的经典基础考题，覆盖了实验器材选择、故障排查、电表操作正误判断、实验方案评估多个核心考点，易错点是改接电压表后正负接线柱反接的判断，要注意区分探究类实验多次操作的目的是得到普遍规律，和测量定值电阻阻值类实验多次操作取平均值减小误差的目的存在差异。
【难度系数】
0.7
19. 在如图所示的电路中,电源电压不变,当开关S断开时,$\mathrm{V}_{1}$的示数为5 V,$\mathrm{V}_{2}$的示数为7 V;当开关S闭合时,$\mathrm{V}_{1}$的示数为9 V,$\mathrm{V}_{2}$的示数为5.4 V.
(1)求电源电压.
(2)开关S闭合时,求$\mathrm{L}_{2}$两端的电压.
(3)开关S断开时,求$\mathrm{L}_{1}$两端的电压.
(1)求电源电压.
(2)开关S闭合时,求$\mathrm{L}_{2}$两端的电压.
(3)开关S断开时,求$\mathrm{L}_{1}$两端的电压.
答案
19. (1)当开关 S 闭合时,L₃ 被短路,L₁ 与 L₂ 串联,电压表 V₁ 测电源电压,则电源电压 U=9 V (2)当开关 S 闭合时,V₂ 测量 L₁ 两端的电压,所以 L₁ 两端的电压 U₁=5.4 V,因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,所以 L₂ 两端的电压 U₂=U-U₁=9 V-5.4 V=3.6 V (3)当开关 S 断开时,三个灯泡串联,V₁ 测 L₁ 与 L₂ 两端的总电压,V₂ 测 L₁ 与 L₃ 两端的总电压,因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,所以 L₃ 两端的电压 U₃'=U-U₁'=9 V-5 V=4 V,L₁ 两端的电压 U₁'=U₂'-U₃'=7 V-4 V=3 V
解析
【分析】
我们需要分开关闭合、断开两种状态，先明确不同状态下的电路连接方式，再判断两个电压表分别测量哪部分电路的电压，结合串联电路的电压规律逐步求解：
1. 求电源电压：开关S闭合时，L₃被开关短路，此时L₁和L₂串联，电压表V₁直接并联在电源两端，测量的就是电源总电压，直接读取此时V₁的示数即可得到电源电压。
2. 求开关闭合时L₂的电压：开关闭合时V₂并联在L₁两端，测量L₁的电压，根据串联电路总电压等于各部分用电器电压之和，用总电源电压减去L₁的电压，就能得到L₂两端的电压。
3. 求开关断开时L₁的电压：开关S断开后，三个灯泡串联，此时V₁测量L₁和L₂的总电压，V₂测量L₁和L₃的总电压，结合已知的电源总电压，先算出L₃的电压，再用V₂的示数减去L₃的电压，即可得到L₁两端的电压。
【解析】
解：
(1) 当开关S闭合时，L₃被短路，L₁与L₂串联，电压表V₁并联在电源两端，测量电源总电压，因此电源电压：
$U = 9\ \mathrm{V}$
(2) 开关S闭合时，电压表V₂测量L₁两端的电压，即$U_1=5.4\ \mathrm{V}$。
根据串联电路电压规律：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，因此L₂两端的电压：
$U_2 = U - U_1 = 9\ \mathrm{V} - 5.4\ \mathrm{V} = 3.6\ \mathrm{V}$
(3) 当开关S断开时，L₁、L₂、L₃三个灯泡串联，此时V₁测量L₁和L₂的总电压，即$U_1'+U_2'=5\ \mathrm{V}$；V₂测量L₁和L₃的总电压，即$U_1'+U_3'=7\ \mathrm{V}$。
首先计算L₃两端的电压：
$U_3' = U - (U_1'+U_2') = 9\ \mathrm{V} - 5\ \mathrm{V} = 4\ \mathrm{V}$
因此L₁两端的电压：
$U_1' = (U_1'+U_3') - U_3' = 7\ \mathrm{V} - 4\ \mathrm{V} = 3\ \mathrm{V}$
【答案】
(1) 电源电压为9 V
(2) 开关S闭合时，L₂两端的电压为3.6 V
(3) 开关S断开时，L₁两端的电压为3 V
【知识点】
串联电路电压规律，电压表测量判断，短路识别
【点评】
本题是串联电路电压规律的典型习题，核心难点是区分开关不同状态下的电路连接方式，准确判断两个电压表的测量范围，避免误判电压表对应的被测用电器，熟练运用串联总电压等于各部分电压之和的规律即可逐步推导求解。
【难度系数】
0.4
我们需要分开关闭合、断开两种状态，先明确不同状态下的电路连接方式，再判断两个电压表分别测量哪部分电路的电压，结合串联电路的电压规律逐步求解：
1. 求电源电压：开关S闭合时，L₃被开关短路，此时L₁和L₂串联，电压表V₁直接并联在电源两端，测量的就是电源总电压，直接读取此时V₁的示数即可得到电源电压。
2. 求开关闭合时L₂的电压：开关闭合时V₂并联在L₁两端，测量L₁的电压，根据串联电路总电压等于各部分用电器电压之和，用总电源电压减去L₁的电压，就能得到L₂两端的电压。
3. 求开关断开时L₁的电压：开关S断开后，三个灯泡串联，此时V₁测量L₁和L₂的总电压，V₂测量L₁和L₃的总电压，结合已知的电源总电压，先算出L₃的电压，再用V₂的示数减去L₃的电压，即可得到L₁两端的电压。
【解析】
解：
(1) 当开关S闭合时，L₃被短路，L₁与L₂串联，电压表V₁并联在电源两端，测量电源总电压，因此电源电压：
$U = 9\ \mathrm{V}$
(2) 开关S闭合时，电压表V₂测量L₁两端的电压，即$U_1=5.4\ \mathrm{V}$。
根据串联电路电压规律：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，因此L₂两端的电压：
$U_2 = U - U_1 = 9\ \mathrm{V} - 5.4\ \mathrm{V} = 3.6\ \mathrm{V}$
(3) 当开关S断开时，L₁、L₂、L₃三个灯泡串联，此时V₁测量L₁和L₂的总电压，即$U_1'+U_2'=5\ \mathrm{V}$；V₂测量L₁和L₃的总电压，即$U_1'+U_3'=7\ \mathrm{V}$。
首先计算L₃两端的电压：
$U_3' = U - (U_1'+U_2') = 9\ \mathrm{V} - 5\ \mathrm{V} = 4\ \mathrm{V}$
因此L₁两端的电压：
$U_1' = (U_1'+U_3') - U_3' = 7\ \mathrm{V} - 4\ \mathrm{V} = 3\ \mathrm{V}$
【答案】
(1) 电源电压为9 V
(2) 开关S闭合时，L₂两端的电压为3.6 V
(3) 开关S断开时，L₁两端的电压为3 V
【知识点】
串联电路电压规律，电压表测量判断，短路识别
【点评】
本题是串联电路电压规律的典型习题，核心难点是区分开关不同状态下的电路连接方式，准确判断两个电压表的测量范围，避免误判电压表对应的被测用电器，熟练运用串联总电压等于各部分电压之和的规律即可逐步推导求解。
【难度系数】
0.4
